Utilizziamo davvero solo il 10% del nostro cervello?

(nota: pubblicato anche su scetticismo metodologico)

“Sai che normalmente utilizzi solo il 10% del tuo cervello? Pensa cosa potresti fare con il rimanente 90%”

 

Il mondo del cinema ha contribuito fortemente a diffondere la leggenda che sia possibile accedere al proprio potenziale nascosto per mezzo di farmaci e droghe.
Il mondo del cinema ha contribuito fortemente a diffondere la leggenda che sia possibile accedere al proprio potenziale nascosto per mezzo di farmaci e droghe.

Esistono varie teorie su come si sia originato il mito: fra queste, la più accreditata sostiene che sia il frutto del fraintendimento di un’affermazione di William James, un importante psicologo americano, che disse: “[…] Facciamo uso solo di una piccola parte delle nostre risorse fisiche e mentali” [1], James con questa frase volle sfidare il suo pubblico, piuttosto che suggerirgli che gran parte del nostro cervello non venga utilizzato.Il mito del 10% probabilmente è fra le bufale che meglio resistono al passare del tempo, sembra non invecchiare mai e fornisce continua ispirazione a scrittori, registi e truffatori. D’altronde, piacerebbe a tutti poter sbloccare il proprio potenziale nascosto e diventare improvvisamente 10 volte più intelligenti. Peccato che sia tutto falso.

Inoltre, inizialmente, gli scienziati non riuscivano a capire né a cosa servissero i lobi frontali (che costituiscono circa un terzo della massa del cervello), né perché il loro danneggiamento non causasse deficit sensoriali o motori; in molti conclusero che non servivano a nulla. Per decenni queste regioni vennero chiamate aree silenti, finché non si scoprì che in realtà i lobi frontali sono responsabili della capacità di prendere decisioni, pianificare e adattarsi alle circostanze.

Perché il mito è falso?

Si può dimostrare empiricamente quanto questo mito sia poco plausibile analizzando la relazione fra cervello e consumo di energia. Nei cani, il cervello consuma circa il 5% dell’energia totale utilizzata dall’organismo, nelle scimmie circa il 10% e nell’uomo più del 20%[2], il che è un risultato impressionante, se si considera che in un uomo adulto il cervello corrisponde al 2% della sua massa corporea totale. Nei bambini la quantità relativa di energia utilizzata dal cervello sale al 50%, e nei neonati al 60%[2]. Un consumo notevole, ma da cosa dipende?

Il cervello umano è qualcosa di unico, infatti nonostante le sue ridotte dimensioni contiene infinitamente più neuroni di qualunque altra specie animale [4][5], compresi i grossi mammiferi come le balene e gli elefanti[3]; Questa elevata densità di neuroni è proprio ciò che ci rende così intelligenti.

Esiste una stretta relazione fra le dimensioni del corpo e la quantità di neuroni che un primate, compresi gli umani, è capace di sostenere: ad esempio, una scimmia di 25 kg dovrebbe mangiare 8 ore al giorno, ogni giorno, per soddisfare il fabbisogno energetico di un cervello con 53 miliardi di neuroni. Gli umani pesano ben più di 25 kg e in media possiedono 85 miliardi di neuroni [5], eppure la maggior parte di noi mangia solo per poche ore al giorno. Come ci riusciamo? Da dove prendiamo tutta questa energia?

La risposta risiede nell’invenzione della cottura: nutrirci di cibi pre-digeriti ha reso più facile al nostro apparato digestivo assimilare i nutrienti, rendendo il processo estremamente più rapido ed efficiente[6].

Per darvi un’idea di quanto alto sia il costo energetico, pensate questo: considerando che in media una persona a riposo consuma 1300 calorie al giorno (vedi metabolismo basale), il cervello sarà responsabile del consumo di 260 di queste solo per mantenersi “vivo”. Se vi sembra poco, possiamo convertire questi dati in unità di misura con cui forse siete più in confidenza:

–          1300 Kcal per 24 ore -> 54.16 Kcal all’ora -> 15.04 x 10-3  Kcal al secondo

–          15.04 x 10-3 Kcal/sec -> 62.93 Joule/sec -> circa 63 Watts

–          20% di 63 Watts = 12.6 Watts

Nell’immaginario collettivo il cervello si attiva a zone(sinistra), nella realtà utlizza la politica dello sparse coding(destra) ottimizzando il consumo energetico e aumentando l’informazione trasportata.

L’alto costo derivante solamente dal mantenimento dei nostri 85 miliardi di neuroni a riposo comporta che rimanga poca energia per trasmettere informazioni attraverso le sinapsi in modo da eseguire azioni utili. Persino attivare tutti i neuroni di una determinata regione nello stesso momento potrebbe richiedere molta più energia di quanta saremmo in grado di fornire, e per questo motivo il nostro cervello utilizza piccolissime porzioni di neuroni alla volta in diverse regioni. Questa tecnica prende il nome di sparse coding[7][8][9]. In questo modo riesce a trasmettere la massima quantità d’informazione con il minimo dispendio di energie perché può distribuire pochi segnali su migliaia di connessioni. Per massimizzare l’efficienza, il nostro cervello mantiene attivi nello stesso momento fra l’1% e il 16% dei neuroni totali.

Attenzione: questo non significa che non utilizziamo interamente il nostro cervello, ma che non utilizziamo tutti i nostri neuroni contemporaneamente! Questo fenomeno ci permette di comprendere che abbiamo così tante difficoltà nel fare più cose contemporaneamente, semplicemente perchè non abbiamo abbastanza energia da poter attivare nello stesso momento troppe regioni del cervello.

In conclusione c’è da considerare che se non utilizzassimo una porzione di tale importanza in un organo così dispendioso l’evoluzione avrebbe eliminato questo “spreco” molto tempo fa.

Il nostro cervello è dunque uno strumento così potente da necessitare tantissima energia, e così intelligente da avere un piano di efficienza energetica integrato! Quindi non lasciate che un mito come questo vi faccia bruciare energie mentali cercando di sbloccare il vostro potenziale nascosto, perché come abbiamo visto non abbiamo energie da sprecare.

Pietro Sottile

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Referenze:

–          [1]William James – Moffat, Yard and Company, 1907 – The energies of men

–          [2]Mink, JW; Blumenschine, RJ; Adams, DB (1981). “Ratio of central nervous system to body metabolism in vertebrates: its constancy and functional basis”. American Journal of Physiology 241 (3): R203–212. PMID 7282965.

–          [3]Hofman, Michel A.; Falk, Dean (2 March 2012). Evolution of the Primate Brain: From Neuron to Behavior. Elsevier. p. 328. ISBN 978-0-444-53860-4.

–          [4]Steven M. Platek, Julian Paul Keenan, and Todd K. Shackelford (2009). Evolutionary Cognitive Neuroscience. p. 139.

–          [5] Herculano-Houzel S (2009). “The human brain in numbers: a linearly scaled-up primate brain”. Frontiers in Human Neuroscience 3: 31.

–          [6] Pennisi: Did Cooked Tubers Spur the Evolution of Big Brains? Archived 1 February 2011 at WebCite

–          [7] Haider, B., Krause M.R., Duque, A., Yu, Y, Touryan, J., Mazer, J.A., and McCormick, D.A. (2010). Synaptic and Network Mechanisms of Sparse and Reliable Visual Cortical Activity during Nonclassical Receptive Field Stimulation. Neuron. 65, 107-121.

–          [8]A J Bell, T J Sejnowski, 1997, The ‘independent components’ of natural scenes are edge filters, Vision Research, 37:3327-3338.

–          [9] T M Cover, J A Thomas, 2006, Elements of Information Theory, 22nd edition, Wiley-Interscience, ISBN 0471241954

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